DE2433048A1

DE2433048A1 - Appts for electrically measuring and indicating fuel consumption - has flow-difference metering instrument using two bladed vane

Info

Publication number: DE2433048A1
Application number: DE2433048A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Fischer; Einhard Dipl Ing Kleinschmit; Reiner Kowarsch
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1974-07-10
Filing date: 1974-07-10
Publication date: 1976-01-22

Abstract

The feed pipes (2, 3) and return pipes (4, 5) for the fuel have built into them a flow-difference metering instrument (1) which has a folded blade (12) whose angular position is determined by the currents in the feed and return pipes in proportion to their strength, working against a return spring. The current position of the folded blade has assigned to it a predetermined electrical signal which together with the speed signal, is decoded electronically and generates on a display instrument a consumption value for 100km distance. Two opposing blade arms (13, 14) can project into adjacent chambers (7, 9). One of the fuel flows is doubled back on itself so that the blade arms (13, 14) are both turned in the same direction.

Description

Vorrichtung zur elektrischen Messung vom Kraftstoffverbrauch Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elektrischen Messung und zur Anzeige des Kraftstoffverbrauchs einer Brennkraftmaschine.Device for electrical measurement of fuel consumption The invention relates to a device for electrical measurement and display of fuel consumption an internal combustion engine.

Ein Kraftfahrzeug soll unter verschiedenen Bedingungen in verschiedenen Lastbereichen so weit wie möglich mit geringem Kraftstoffverbrauch gefahren werden. Der Fahrer des Kraftfahrzeugs muß daher den Kraftstoffverbrauch dauernd überwachen können. Um diese Überwachungsmöglichkeit zu erhalten, muß dem Kraftfahrer ein Verbrauchsmeßgerät mit entsprechender Anzeige zur Verfügung gestellt werden, das ihm gestattet, seine Fahrweise auf geringen Verbrauch einzustellen.A motor vehicle is designed to work in different conditions under different conditions Load ranges are driven as far as possible with low fuel consumption. The driver of the motor vehicle must therefore constantly monitor the fuel consumption can. In order to obtain this monitoring option, the driver must have a consumption meter be made available with a corresponding notification that allows him to use his Adjust the driving style to low consumption.

Bekannt sind von Bosch/VDO entwickelte Verbrauchsmeßgeräte, die bei Elektronik-Einspritzmotoren durch Aufsummierung der elektronischen Einspritzimpulse die verbrauchte Kraftstoffmenge bestimmen. Der Nachteil dieser an sich exakt messenden Geräte ist, daß die Messung der verbrauchten Kraftstoffmenge nur bei Brennkraftmaschinen möglich istt die mit elektronisch gesteuerten Einspritzpumpen arbeiten.Consumption measuring devices developed by Bosch / VDO that are known at Electronic injection motors by adding up the electronic injection pulses determine the amount of fuel used. The disadvantage of this in itself exactly measuring Devices is that the measurement of the amount of fuel consumed only in internal combustion engines it is possible to work with electronically controlled injection pumps.

Außerdem sind Methoden bekannt, die in Abhängigkeit vom Saugrohrunterdruck den Kraftstoffverbrauch pro Ioo Kilometer angeben (Koch-Geräte) sowie andere Methoden. Derartige Geräte ermitteln aber in Wirklichkeit mit Hilfe des Saugrohrunterdruckes nur den Lastzustand des Motors, ohne die Fahrstrecke und die tatsächlich verbrauchte Kraftstoffmenge zu erfassen.In addition, methods are known that depend on the intake manifold vacuum Specify the fuel consumption per 100 kilometers (Koch devices) and other methods. In reality, however, such devices determine with the help of the intake manifold vacuum only the load condition of the engine, not including the distance traveled and the amount actually consumed Detect the amount of fuel.

Aufgabe der Erfindung ist es,diese Nachteile zu vermeiden.The object of the invention is to avoid these disadvantages.

Es ist daher der Kraftstoffverbrauch durch eine direkte Kraftstoffmengenmessung erforderlich, die dann in Verbindung mit der Fahrgeschwindigkeit eine Aussage über den Verbrauch des Kraftstoffs pro Ioo Kilometer ermöglicht. Es ist daher weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein solches Gerät zu erstellen, bei dem zu jeder Zeit die Höhe des Kraftstoffverbrauchs abgelesen werden kann.It is therefore the fuel consumption through a direct fuel quantity measurement required, which then makes a statement about in connection with the driving speed allows the consumption of fuel per 100 kilometers. It is therefore still The object of the invention to create such a device in which at any time the Fuel consumption level can be read.

Ein Problem der exakten Durchflußmengenmessung liegt nämlich in dem aus thermischen und anderen Gründen vorhandenen Vor- und Rücklauf des Kraftstoffs vom Xraftstoffbehälter zum Motor und zurück. Dabei werden sehr viel größere Mengen in Umlauf versetzt als momentan verbraucht werden.A problem of the exact flow rate measurement lies in that for thermal and other reasons existing supply and return of the fuel from the fuel tank to the engine and back. The amounts involved are much larger put into circulation than are currently consumed.

Eine Messung beider Leitungaströme im Vor- und Rücklauf, deren Differenz erst den Verbrauch ergibt, erforderte bisher einen zweifachen Meßaufwand, der das Problem der Differenzbildung aus zwei Größen mit zwei Fehlergrößen aufwarf.A measurement of both line currents in the supply and return, their difference only shows the consumption, previously required a double measurement effort, which Problem of forming the difference from two quantities with two error quantities raised.

Aufgabe der Erfindung ist es daher weiterhin, diesen Meßaufwand zu verringern und mit einfachen Mitteln eine Kraftstoffverbrauchsmessung durchzuführen, deren momentaner Wert dem Fahrer angezeigt wird.It is therefore also the object of the invention to reduce this measurement effort reduce and carry out a fuel consumption measurement with simple means, whose current value is displayed to the driver.

Die gestellte Aufgabe wird durch die Erfindung auf relativ einfache Weise dadurch gelöst, daß in die Zu- und Rückleitungen fiir den Kraftstoff ein Durchflußdifferenzmeßgerät mit einem von den Strömen in den Zu- und Rückleitungen im Verhältnis ihrer Stärke verstellbaren Schwenkflügel eingebaut ist, dessen jeweiliger Stellung ein vorbestimmtes elektrisches Signal zugeordnet ist, das mit dem Geschwindigkeitssignal zusammen elektronisch bewertet an einem Anzeigeinstrument einen Verbrauchswert für loo km Fahrstrekke erzeugt. Durch die Stellung der Schwenkflügel ergibt sich nämlich ein der verbrauchten Menge proportionaler Winkelausschlag. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können zwei gegenüberliegend angeordnete Schwenkflügelarme des Schwenkflügels des Durchflußdifferenzmeßgerätes in benachbarte Kammern hineinragen, in denen sie waagebalkenartig einerseits von dem vom Tank kommenden und andererseits von dem zum Tank zurückfließenden Kraftstoffstrom in gleicher Richtung beaufschlagt werden. Die beiden Arme des im Durchflußdifferenzmeßgerat mittig gelagerten Drehflügels werden nämlich in gleicher Richtung vom hin- und zurückströmenden Meßmedium umströmt und bilden so je einen Strömungswiderstand. Im Schwenkausschlag des Flügels schlägt sich nur die Strömungswiderstandsdifferenz nieder, die in Beziehung zur Durchflußdifferenz steht. Diese Stellung wird in ein elektronisches Signal verwandelt und der Vergleich mit der z.B. elektronisch gemessenen Geschwindigkeit ergibt den Verbrauch pro loo Kilometer.The object is made relatively simple by the invention Way solved that in the supply and return lines for the fuel a flow meter with one of the currents in the supply and return lines in proportion to their strength adjustable swivel vane is installed, the respective position of which is a predetermined electrical signal is associated with the speed signal together electronically evaluates a consumption value for 100 km on a display instrument Route generated. The position of the swivel blades results in a angular deflection proportional to the amount consumed. In further development the invention can have two oppositely arranged swivel vane arms of the swivel vane of the flow differential measuring device protrude into adjacent chambers in which they like a horizontal bar on the one hand from the one coming from the tank and on the other hand from the The fuel flow flowing back to the tank can be acted upon in the same direction. The two arms of the rotary vane mounted in the middle of the flow differential measuring device that is, are flowed around in the same direction by the medium flowing back and forth and thus each form a flow resistance. Strikes in the swivel deflection of the sash only the Drag difference down that in relation stands for the flow difference. This position is converted into an electronic signal and the comparison with the electronically measured speed, for example, gives the Consumption per loo kilometer.

Dieser Wert wird dem Fahrer mit Hilfe eines Anzeigegerätes am Armaturenbrett angezeigt. Die Skala dieses Anzeigegerätes kann in drei Abschnitte für niedrigen, mittleren und hohen Kraftstoffverbrauch unterteilt sein. Diese Skalenabschnitte können zur besseren, leichteren und schnelleren Unterscheidung beim flüchtigen Hinblicken während des Fahrens mit verschiedenen Farben angelegt sein.This value is shown to the driver with the help of a display device on the dashboard displayed. The scale of this indicator can be divided into three sections for low, medium and high fuel consumption. These scale sections can for better, easier and faster differentiation at a glance be laid out with different colors while driving.

Um nun nebeneinander verlegte Kraftstoffleitungen, die vom Kraftstoff jeweils ip entgegengesetzter Richtung durchströmt werden, zum Einbau eines Durchflußdifferenzmeßgerätes nicht umlegen zu müssen und dieses Durchflußdifferenzmeßgerät in die so verlegten Leitungen ohne weiteres einbauen zu können, ist das Gehäuse des Durchflußdifferenzmeßgerätes in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mit Umlenkwänden versehen, die den zum Tank zurfickfließenden Kraftstrom vor und nach der Kammer, in die der zugehörige Schwenkflügelarm hineinragt, um jeweils 1800 umlenken.To now fuel lines laid next to each other, from the fuel in each case ip in the opposite direction are flowed through, for the installation of a flow differential measuring device not having to move and this flow differential meter in the so relocated The housing of the flow differential measuring device is to be able to install lines without further ado in a further embodiment of the invention provided with baffles that the tank back-flowing power flow before and after the chamber into which the associated swivel arm protrudes to divert 1800 each.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung darge--stellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschreibung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des Gegenstands der Erfindung entnommen werden können.The invention is based on an exemplary embodiment shown in the drawing explained in more detail in the following description, which also includes further details of the Subject of the invention can be found.

In der Zeichnung ist ein Durchflußdifferenzmeßgerät im Schnitt dargestellt. Das Gehäuse 1 des Durchflußdifferenzmeßgerätes zeigt einen Anschluß 2 für den vom Tank herkommenden Kraftstoff und einen Anschluß 3 für den zur Verbrennungskraftmaschine zuführenden Kraftstoff. Am Anschlun 4 wird die Rückleitung angeschlossen, die von der Brennkraftmaschine zurückgeführten überschüssigen Kraftstoff zurückführt, und am Anschluß 5 wird die Leitung angeschlossen, die den zurückzuführenden Kraftstoff vom Durchflußdifferenzmeßgerät zum Tank zurückführt.In the drawing, a flow meter is shown in section. The housing 1 of the flow differential measuring device shows a connection 2 for the from Fuel coming from the tank and a connection 3 for the internal combustion engine feeding fuel. At connection 4, the return line is connected, which is from the internal combustion engine recirculated excess fuel, and the line is connected to connection 5, which carries the fuel to be returned from the flow meter back to the tank.

Im Durchflußdifferenzrneßgerät ist eine Umlenkwand 6 vorgesehen, die den von der Brennkraftmaschine zurückgeführten Kraftstoff um 1800 umlenkt und in entgegengesetzter Strömungsrichtung der Kammer 7 zuführt. Durch eine Mittenwand 8 getrennt ist der Kammer 7 eine Kammer 9 benachbart. Die Mittenwand 8 weist einen Lagerteil 11 auf, in dem ein Schwenkflügel 12 gelagert ist. Der Schwenkflügel 12 weist zwei Schwenkarme 13 und 14 auf, die jeweils in die Kammer 7 bzw. 9 hineinragen. Sie werden wie ein Waagebalken von dem die Kammern 7 und 9 durchströmenden Kraftstoff beaufschlagt. Je nach der Größe des Überwiegens der Strömung in der Kammer 9 gegenüber der Kammer 7 wird der Schwenkflügel 12 verschwenkt und die dadurch eingenommene Stellung elektrisch auf ein nicht dargestellts Cuotientenmeßwerk übertragen, von dem aus der ermittelte Strom auf ein ebenfalls nicht dargestelltes Anzeigegerät übertragen wird.In the Durchflußdifferenzmneßgerät a baffle 6 is provided which diverts the fuel returned by the internal combustion engine by 1800 and in opposite flow direction of the chamber 7 supplies. Through a central wall 8, the chamber 7 is separated by a chamber 9 adjacent. The central wall 8 has a Bearing part 11 in which a swivel vane 12 is mounted. The swivel vane 12 has two pivot arms 13 and 14 which protrude into the chamber 7 and 9, respectively. They become like a balance beam from the fuel flowing through chambers 7 and 9 applied. Depending on the size of the predominance of the flow in the chamber 9 opposite the chamber 7, the swivel vane 12 is pivoted and the thereby occupied Position electrically transferred to a Cuotientenmeßwerk not shown, from the current determined from the on a display device, also not shown is transmitted.

Claims

Expectations

1. Device for electrical measurement and display of fuel consumption an internal combustion engine, there -d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that in the Inlet (2, 3) and return lines (4, 5) for the fuel, a flow meter (1> with one of the currents in the supply (2, 3) and return lines (4, 5) in the ratio Its strength adjustable swivel vane (12) is installed, its respective position associated with a predetermined electrical signal which, together with the speed signal electronically evaluates a consumption value for 100 km on a display instrument Route generated.

2. Apparatus according to claim t, d a d-u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that two oppositely arranged swivel wing arms (13, 14) of the Swivel blade (12) of the flow differential measuring device (1) in adjacent chambers (7, 9) protrude, in which they are like a horizontal beam on the one hand from the one coming from the tank and on the other hand from the fuel flow flowing back to the tank in the same direction be applied.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the housing (1) of the flow differential measuring device with baffles (6) is provided, the fuel flow flowing back to the tank before and after the chamber (7, 9) into which the associated swivel arm (13, 14) protrudes to deflect each 180 °.

4. Device according to claims 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the current determined with the Cuotientenmeßwerk is on Display device is transmitted.

5. Apparatus according to claim 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the display device has three measuring ranges, which depend on the pointer position indicate low, medium and high fuel consumption.

6. Apparatus according to claim 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c It does not mean that the three measuring areas are laid out with different colors.

L e r s e i t e